CN102461055A - 具有减少的立方度量的多上行链路控制信道传输 - Google Patents

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Abstract

确定存在着可用于上行链路信令的X个上行链路控制信道资源。那X个上行链路控制信道资源中的每一个被子信道化为多个子信道，其均限定了唯一时刻或时间点。针对Y个控制信息单元中的每一个而选择调制与子信道之一的唯一组合，其中X和Y均是大于1的整数。根据分别选择的组合在X个上行链路控制信道资源上发送Y个控制信息单元。例如，上行链路资源可以是PUCCH上的ACK/NAK/DTX比特。在一个实例中，子信道是PUCCH的单独时隙。在另一实例中，子信道是单个PUCCH时隙的参考信号部分和数据部分。

Description

具有减少的立方度量的多上行链路控制信道传输
技术领域
本发明的示例性和非限制性实施例一般涉及到无线通信系统、方法、装置和计算机程序，并且更具体地涉及无线通信系统中的控制信令。
背景技术
本部分旨在提供权利要求书中所陈述的本发明的背景或情境。本文中的说明可包括可追求的概念，但不一定是先前已构思或追求的概念。因此，除非在此处另外指出，本部分中所描述的内容不是本申请中的说明书和权利要求的现有技术，并且不因包含在本部分中而被承认是现有技术。
可在说明书和/或附图中找到的下列缩写被如下限定：
3GPP       第三代合作伙伴项目
ACK       应答
CC          分量载波
CCE       控制信道元件
CM        立方度量（cubic metric）
DL        下行链路（eNB朝向UE）
DTX      不连续传输
eNB      EUTRAN节点B（演进型节点B）
FDD     频分双工
EUTRAN     演进型UTRAN（LTE，有时称作3.9G）
CQI      信道质量指示器
FDD     频分双工
FDMA   频分多址
FDPS     频域分组调度器
HARQ    混合自动重传请求
HO     切换
LB      长块
LTE    长期演进
NAK/NACK 未应答或否定应答（negative acknowledge）
Node B   基站
PRB        物理资源块
PDCCH  物理下行链路控制信道
PDSCH  物理下行链路共享信道
PUCCH  物理上行链路控制信道
RS    参考信号
SC-FDMA     单载波，频分多址
SU-MIMO    单用户多输入多输出
TDD     时分双工
UE        用户装备
UL       上行链路（UE朝向eNB）
UTRAN    通用陆地无线电接入网络。
已知为演进型UTRAN（EUTRAN，也称为UTRAN-LTE或E-UTRA）的通信系统是在3GPP内当前正开发的。正如当前所指明的，DL接入技术将会是正交频分多址（OFDMA），并且UL接入技术将会是SC-FDMA。
所关注的一个规范是3GPP TS 36.300, V8.6.0 (2008-09)，第三代合作伙伴项目；技术规范组无线电接入网络；演进型通用陆地无线电接入(E-UTRA)和演进型通用陆地接入网络(E-UTRAN)；总体说明；第二阶段(第八版)，其通过引用而整体合并于此。
图1重现了3GPP TS 36.300的图4.1，并且示出了E-UTRAN系统的总体架构。EUTRAN系统包括eNB，向用户装备UE提供了EUTRA用户平面（分组数据会聚协议PDCP/无线电链路控制RLC/介质访问控制MAC/物理PHY）以及控制平面（无线电资源控制RRC）协议终端。eNB是借助于X2接口而彼此互连。eNB也借助于SI接口而连接到演进分组核心（EPC），更具体地借助于SI MME接口而连接到MME（移动性管理实体），并且借助于SI接口而连接到服务网关（S-GW）。SI接口支持着MME/S-GW与eNB之间的多对多关系。
尽管不是这些教导的限制性环境，本文中特别关注的是3GPP LTE版本9（并且再往后朝向未来的国际移动电信IMT-A系统，诸如以LTE版本10为例），在本文中为便利起见简称为Rel-9，或称为LTE-Advanced（LTE-A，有时称作4.0G）。当前的LTE系统为版本8或Rel-8。本文中另外关注的是，利用分量载波（CC）聚合技术以可扩展带宽的方式（达到例如100MHz）使用TDD或FDD模式的部署场景。这在图2中示出，其中存在着五个20MHz的相邻载波，各自跨越100MHz的LTE-A带宽。图2示出一些载波（4和5）是与Rel.8相兼容的，并且因此可由Rel-8终端/UE访问，而其它载波（1至3）是Rel-9载波、且与仅在Rel-8而非Rel-9下工作的终端/UE不兼容。其它部署可找到所有五个载波Rel-8相兼容，并且版本10可具有分量载波兼容性的不同布置。不管是20MHz宽或其它，这些相邻载波中的每个载波被称为分量载波（CC）。
已决定的是，LTE Rel-8 UE应当能够在LTE-A系统中操作。在向Rel-9演进的过程中，维持与Rel-8（E-UTRAN）的向后兼容性是重要问题。例如，Rel-8 UE应当能够接入对应的Rel-9系统，并且Rel-9 UE应当能够接入对应的Rel-8系统，正如图2的布置所示。假定Rel-8 UE能够在如在3GPP中所指定的达到20MHz的可扩展系统带宽（例如，10MHz TDD或20MHz TDD）中操作，且假定此带宽随后被针对Rel-9提高至100MHz，Rel-9无线电系统可能被构造成具有至少一个Rel-8兼容载波的可扩展多载波系统。
正如可理解的，一定数目的问题可源于尝试在Rel-8与Rel-9系统之间维持兼容性，诸如在上行链路控制信道设计中以及该控制信道的优化中。如由国际电信联盟（ITU）所指定的LTE-A第四代（4G）通信网络的一个需求是，用于单用户多输入/多输出（SU-MIMO）传输的能力，其中达到四个传输天线由LTE-Advanced上行链路系统所支持。
在Rel-8中，UE传送控制信号到物理上行链路控制信道（PUCCH）上的eNB。这些控制信号包括ACK/NAK，信道质量指示器（CQI）、以及调度请求（SR）指示器。Rel-8的PUCCH概念被扩展到LTE-A。为使PUCCH适于LTE-A，对3GPP讨论的某些贡献方已表示单载波传输应当尽可能是目标（或至少一个选项）。特别地从ACK/NAK信令的视角而言这是一项挑战，这是由于CC特定的HARQ和传输块；每UL子帧将会存在多个ACK/NAK比特。
例如，在文档R1-090724（3GPP TSG RAN WGl Meeting #56, Athens, Greece; 09-13 February 2009; by Nokia Siemens Networks and Nokia，其附到优先权文档作为文件A）中，通过当发信号通知每UL子帧的多个ACK/NAK比特时应用Rel-8 TDD原理，维持了单载波属性。在LTE Rel-8 TDD中，在不对称DL/UL配置的情况下，UE有可能在一个UL子帧期间报告与多个DL子帧相关联的ACK/NAK。通过使用ACK/NAK绑定或ACK/NAK复用模式，可进行针对多个DL子帧的ACK/NAK信令。
·针对ACK/NAK绑定模式，首先在时域中对ACK/NAK比特执行AND操作以得到一个绑定的ACK/NAK比特（或具有多码字MCW DL传输的2比特），随后绑定的比特被调制并且在与最后所检测到的DL授权（grant）相对应的PUCCH信道上被传输。
·针对ACK/NAK复用模式，使用了信道选择，其使得能经由从达到4个PUCCH信道选择的单个PUCCH信道而传输2至4比特。如3GPP TS36.213 V850（附到优先权文档作为文件B）的表10.1-2,10.1-3和10.1-4所示，基于针对多个DL子帧的ACK/NAK/DTX状态，而确定了所选择的信道和所使用的QPSK星座点。
然而，如上所述，其可以经由现存4个PUCCH信道之中的信道选择而仅支持达到4个ACK/NAK比特。在当利用两个PUCCH格式1b资源而应用Rel-8 TDD方案时的情况下，其可以经由信道选择而支持达到每子帧3个ACK/NAK比特。
另外的建议是在PCT/EP2009/053214，其涉及到在LTE-Advanced中的改进的ACK/NAK传输方法，并且其可以支持达到6个ACK/NAK比特而同时避免覆盖问题。然而，这是通过使用多传输天线而实现的，并且因此对于仅具有一个发射天线的UE而言不是有用的，正如许多Rel-8 UE将会存在的情况，并且很可能一些早期Rel-9 UE也如此。
也与这些教导相关的是，美国专利公开2008/0310547 A1（2008年12月12日公布）并且标题为“Multi-Code Precoding for Sequence Modulation”。在至少一些实施例中，此处详细描述的多码预编码针对所占据的PUCCH信道而施加了一些要求，即，它们应当具有相同或相邻的循环移位，以便实现立方度量优点。这些要求类似于在文档R1-082589（3GPP TSG RAN WGl Meeting #53bis, Warsaw, Poland; June 30-JuIy 4, 2008; by Nokia and Nokia Siemens Networks，其附到优先权文档作为文件C）中的那些要求。
正如Rel-8中的PUCCH的另外的背景，在PUCCH结构中每个时隙（slot）存在着当前限定的七个SC-FDMA符号（有时称为长块或LB）。子帧包括两个时隙。一个PUCCH信道占据着具有跳频的两个连续的时隙（即，一个子帧）。那些LB的一部分被用于针对相干解调的参考信号（Rel-8中的计算机搜索的零自相关码ZAC序列，RS部分）。剩余的LB被用于控制和/或数据传输（数据部分）。在LTE Rel-8中，一个物理资源块PRB包括七个符号期间的12个子载波（subcarrier），且一个PRB包含数据部分加上RS部分。两种类型的码分复用被用在PUCCH格式1/1a/b信道上，用于数据部分和导频（pilot）部分二者：循环移位和覆盖码。循环移位复用提供了介于不同循环移位之间的近乎完全的正交性（如果循环移位的长度大于无线电信道的延迟扩展）。Rel-8在一个LB内提供了达到12个正交循环移位。正交覆盖码（例如，Walsh或离散傅里叶变换DFT扩展）可分别用于与RS部分对应的那些LB以及与数据部分对应的那些LB。CQI（PUCCH格式2/2a/2b）通常在Rel-8中被传送而没有正交覆盖。
本领域中所需要的是：针对UE占据每个子帧的多个UL控制信道资源（例如，2个或多个资源）的情况，一种用来发信号通知诸如ACK/NAK之类的上行链路控制信号的改进方法。
发明内容
在本发明的第一方面中，本发明的示例性实施例提供了一种设备，包括至少一个处理器，以及至少一个存储计算机程序指令的存储器。在此第一方面中，具有计算机程序指令的至少一个存储器，被利用至少一个处理器进行配置来引起该设备至少：确定存在着可用于上行链路信令的X个上行链路控制信道资源；将X个上行链路控制信道资源中的每一个子信道化（sub-channelize）为多个子信道，每个子信道都限定唯一时刻；针对Y个控制信息单元中的每一个而选择调制与子信道之一的唯一组合，其中X和Y均是大于1的整数；并且根据分别选择的组合而在X个上行链路控制信道资源上发送Y个控制信息单元。
在本发明的第二方面中，本发明的示例性实施例提供了一种方法，包括：确定存在着可用于上行链路信令的X个上行链路控制信道资源；将X个上行链路控制信道资源中的每一个子信道化为多个子信道，每个子信道都限定唯一时刻；针对Y个控制信息单元中的每一个而选择调制和子信道之一的唯一组合，其中X和Y均是大于1的整数；并且根据分别选择的组合而在X个上行链路控制信道资源上发送Y个控制信息单元。
在本发明的第三方面中，本发明的示例性实施例提供了一种存储计算机程序指令的计算机可读存储器。在此第三方面中，当由至少一个处理器执行所存储的计算机程序指令时，引起动作，包括：确定存在着可用于上行链路信令的X个上行链路控制信道资源；将X个上行链路控制信道资源中的每一个子信道化为多个子信道，每个子信道都限定唯一时刻；针对Y个控制信息单元中的每一个而选择调制和子信道之一的唯一组合，其中X和Y均是大于1的整数；并且根据分别选择的组合而在X个上行链路控制信道资源上发送Y个控制信息单元。
本发明的示例性实施例的这些和其它方面尤其在下文更加详述。
附图说明
图1重现了3GPP TS 36.300的图4，并且示出了E-UTRAN系统的总体架构。
图2是示出了一起构成LTE-A的100MHz带宽的五个相邻20MHz带宽的示意图。
图3A示出了适合于用来实践本发明的示例性实施例的各种电子装置的简化方框图。
图3B示出了诸如在图3A所示的用户装备的更具体的方框图。
图4A是根据本发明的示例性实施例的基于数据/参考信号的子信道化的表格图示。
图4B与图4A类似，但是示出了根据本发明的示例性实施例的基于时隙的子信道化。
图5A-5B绘制了将本发明的示例性实施例与用于上行链路控制信道的其它技术进行比较的仿真的性能。
图6是根据本发明的示例性实施例的逻辑流程图，其示出了一种方法的操作，以及包含于计算机可读存储器上的计算机程序指令的执行的结果。
具体实施方式
为针对UE占据每子帧两个（或更多）PUCCH资源的情况而改善UL ACK/NAK有效载荷（payload），发明人认为，有价值的解决方案将会优选地具有低的立方度量，将会是通过重用Rel-8的信道化结构而可向后兼容的，并且将会支持每子帧至少四比特以便满足总共16个ACK.NAK/DTX状态（对于不同ACK/NAK/DTX状态，参见例如上述3GPP TS 36.213，v8.5.0的部分10）。PUCCH资源可以被认为是由循环移位和覆盖码的组合而限定的。与用于Rel-8中的那些相同格式的现存PUCCH上的当前有效载荷/性能相比，下面详述的示例性控制信令方案能够增加呈任何格式1a/1b的PUCCH上的有效载荷/性能。
不连续传输DTX和立方度量CM是本领域中公知的术语；DTX在ACK/NAK比特的上行链路控制信令的情境中涉及到物理下行链路共享信道PDSCH的预定义的码字。在出现了PDCCH上所传送的DL资源分配已失败的情况下，UE没理由在UL中传送ACK/NAK。这是从ACK/NAK信令观点的DTX。CM是在移动手机/UE中的典型功率放大器的功率容量的实际减少或功率的额定值降低的度量。其视为比最近通常使用的峰值对平均值功率比（PAR）更有效的度量。
本发明的示例性实施例开始于这样的假设：存在着来自于整个PUCCH资源集合的两个或更多PUCCH资源（格式1a/1b）可用于单独UE。正如在以上的背景中所注解的并且与Rel-8相符合的，这两个PUCCH资源中的每一个可应用于参考信号（RS）部分或数据部分。根据这些教导的示例性实施例，这两个PUCCH资源中的每个可应用于两个子信道上。
下面详述了用来进行此子信道化的两个示例性方式。在一个实例中，子信道化基于在现存的呈格式1a/1b的数据/RS分部（division）上选择PUCCH资源（在图4A示出）；在另一实例中，子信道化基于在每个时隙上选择PUCCH资源（在图4B示出）。尽管下面特别地详细描述了这两个实例，但它们不代表所有子信道化技术的范围；其它实施例可与本文中的更广范围教导相符合地运用，特别地用于LTE Rel-8与Rel-9以外。以这样的方式形成子信道，即使得在给定时刻或时间点期间针对传输而选择了仅一个可用子信道（例如，针对图4A选项的数据块或RS块；或针对图4B选项的时隙内的资源）。因此，在任一选项中，在子信道之间存在着固有的时分复用。控制信息（例如，针对各个ACK/NAK的各个比特）被作为子信道资源选择和调制的组合来载送。
在下面特别详细地描述本发明的示例性实施例之前，参考图3A，该图3A用于示出了适合用来实践本发明的示例性实施例的各种电子装置和设备的简化方框图。在图3A中，无线网络1适于在无线链路11上、利用诸如移动通信装置或终端（其可称作UE 10）这样的设备、经由网络接入节点（诸如节点B（基站）并且更具体地为eNB 12）而进行通信。无线链路11是从UE 10到eNB 12，其中存在着PUCCH。在该无线链路11的下行链路侧上发送了（或UE预期）UE 10在该PUCCH上应答/未应答的数据或信令。网络1可包括网络控制元件（NCE）14，其可包括图1中所示的MME/S-GW功能，并且其提供了与诸如电话网络和/或数据通信网络（例如，互联网）这样的网络1的连通性。
UE 10包括：控制器，诸如计算机或数字数据处理器（DP）10A；计算机可读存储器介质，体现为存储计算机指令程序（PROG）10C的存储器（MEM）10B；以及合适的射频（RF）收发器10D，用于经由一个或多个天线与eNB 12进行双向无线通信。在图3A示出了一个天线，但应理解到，其它实施例可具有如图3B所示的多个发射天线。所述eNB 12也包括：控制器，诸如计算机或数据处理器（DP）12A；计算机可读存储器介质，体现为存储计算机指令程序（PROG）12C的存储器（MEM）12B；以及合适的RF收发器12D，用于经由一个或多个天线（在图3A处示出一个；典型地eNB 12将具有天线阵列）与UE 10相通信。所述eNB 12经由数据/控制路径13而耦合至NCE 14。路径13可实现为图1所示的SI接口。所述eNB 12也可经由数据/控制路径15耦合到另一eNB，数据/控制路径15可以实现为图1所示的X2接口。
假定PROG 10C和12C中至少一个包括这样的程序指令：其当由相关联的DP执行时，其使得该装置能够根据本发明的示例性实施例而操作，正如将会在下面更详细地讨论的。
即，本发明的示例性实施例可至少部分地由计算机软件、或由硬件、或由软件和硬件（以及固件）的组合实施，所述计算机软件可由UE 10的DP 10A和/或由eNB 12的DP 12A执行。
出于描述本发明的示例性实施例的目的，可假定UE 10也包括子信道化块10E，以及eNB 12可包括子信道化映射器（mapper）12E。这些可在相应的DP 10A、12A或在相应装置10、12内的其它硬件或软件中实现。原则上，子信道化块10E使得UE 10能够对PUCCH进行子信道化并且确定调制（如在本文中详述的），并且将适当的ACK/NAK设置于子信道和调制的各个唯一组合上用于在PUCCH上进行传输，并且所述子信道化映射器12E使得eNB 12能够通过使用由ACK/NAK比特所限定的调制组合和子信道化对PUCCH上接收到的ACK/NAK比特进行解码。
一般地，UE 10的各种实施例可包括但不限于：移动电话、具有无线通信能力的个人数字助理（PDA）、具有无线通信能力的便携式计算机、具有无线通信能力的诸如数字照相机的图像捕捉装置、具有无线通信能力的游戏装置、具有无线通信能力的音乐存储和回放器材，允许无线因特网访问和浏览的因特网器材、以及结合这样的功能的组合的便携式单元或终端。
计算机可读MEM 10B和12B可以是适合本地技术环境的任何类型，并且可以使用任何适当的数据存储技术而实现，诸如基于半导体的存储器装置、闪存、磁性存储器装置和系统、光学存储器装置和系统、固定存储器和可移动存储器。DP 10A和12A可以是适合本地技术环境的任何类型，并且可包括以下中的一个或多个作为非限制性实例：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器（DSP）以及基于多核处理器架构的处理器。
图3B在平面图（左）以及剖视图（右）二者中都示出了示例性UE的更多细节，并且本发明可体现于那些更功能特定的部件中的一个或一些组合中。在图3B，UE 10具有图形显示界面20和用户接口22，用户接口22图示为小键盘但也被理解为包含着在图形显示界面20处的触摸屏技术，以及在麦克风24处接收的语音识别技术。电源致动器26控制装置由用户开启和关闭。示例性UE 10可具有照相机28，其示出为前向（例如，用于视频呼叫）但可替代性或补充地为后向（例如，用于捕捉图像和视频用于本地存储）。照相机28由快门致动器30控制并且可选地由变焦致动器32控制，当照相机28没有处于活动模式时，变焦致动器32可替代性地充当用于（一个或多个）扬声器34的音量调节。
在图3B的剖视图内，看到通常用于蜂窝通信的多个发射/接收天线36。在一些实施例中，UE 10可具有四个（或甚至更多）发射天线36，而在其它实施例中，UE 10可具有仅一个发射天线36；在任一情况下，不同UE可使用相同的子信道化过程，该子信道化过程在本文中详述，因为子信道化不一定联系到MIMO传输路径。天线36可任选地为多频带以用于UE中的其它无线电装置。用于天线36的可操作接地平面通过阴影化为跨越由UE壳体所封闭的整个空间而示出，尽管在一些实施例中接地平面可局限于较小区域，诸如布置在印刷线路板（功率芯片38形成于其上）上。功率芯片38控制着信道上的功率放大并且对所接收到的信号进行放大，其中该信道被发射和/或通过进行同时发射的天线（其中使用空间分集）。功率芯片38将经放大的所接收到的信号输出到射频（RF）芯片40，芯片40对信号进行解调和下变频以用于基带处理。基带（BB）芯片42检测随后被转换为比特流并最后被解码的信号。针对在设备10中所产生的并且从其发射的信号，相反地发生类似的处理。
去往和来自照相机28的信号经过了图像/视频处理器44，其对各种图像帧进行编码和解码。单独的音频处理器46也可以提供去往和来自扬声器34和麦克风24的控制信号。图形显示界面20从由用户接口芯片50所控制的帧存储器48进行刷新，所述用户接口芯片50可处理去往和来自显示界面20的信号和/或另外处理来自小键盘22及别处的用户输入。
UE 10的一些实施例也可包括一个或多个第二无线电装置，诸如无线局域网无线电装置WLAN 37以及蓝牙?无线电装置39，其可结合芯片上天线、或者被耦合到芯片外的天线。遍及该设备的是各种存储器，诸如随机存取存储器RAM 43，只读存储器ROM 45，以及在一些实施例中存在着可移动存储器诸如所图示的存储卡47，其上存储了各种程序10C。UE 10内的所有这些部件在通常情况下是由诸如电池49这样的便携式电源供电的。
前述处理器38、40、42、44、46和50如果体现为UE 10或eNB 12中的单独实体，则它们可按针对主处理器10A、12A的从关系而操作，主处理器10A、12A于是可针对它们成主关系。关于子信道化和调制的本发明的示例性实施例可在基带芯片42中实现，不过应注意到其它实施例不必设置在该处，但可设置于如图所示的各种芯片和存储器上、或设置于另一处理器（其组合针对图3B所述的一些功能）内。图3B的这些各种处理器中的任意或所有处理器访问各种存储器中的一个或多个存储器，所述存储器可以与处理器同在芯片上、或与其分离的。针对在比微微网更广范围的网络上进行通信的类似的功能特定部件（例如，部件36、38、40、42-45和47）也可设置在接入节点12的示例性实施例中，接入节点12可具有塔上架设的天线的阵列而非在图3B所示的两个天线。
应注意到，在上面描述的各种芯片（例如，38、40、42等）可被组合为比所述情况更少的数目，并且在大多数紧凑情况下，可以全部以物理方式实现于单个芯片内。
现在特别详细地描述本发明的示例性实施例。正如上面所述，UE 10具有来自于整个PUCCH资源集合的、对于其而言可用的两个或更多PUCCH资源（格式1a/1b）。存在着各种方式以使得PUCCH资源可用，并且如何使得它们可为UE所用的方式并没有控制着关于UE如何执行子信道化过程的方式。仅作为实例，可以存在提供用于SU-MIMO的ACK/NAK资源；两个PUCCH资源可对应于一个DL资源授权的不同控制信道元件CCE；可基于对应的DL授权的最低CCE而得到一个PUCCH信道，而同时第二PUCCH信道可基于相对于第一PUCCH信道的逻辑偏移值而得以确定（例如，其中，可按照动态方式或半静态方式限定出偏移值）；或者可基于信道选择而得到两个PUCCH信道。
然而，使得这些PUCCH可用，这可以在一般情况下陈述为确定存在着可用于上行链路信令的X个上行链路控制信道（PUCCH）资源，其中控制信道资源是这些实例中的PUCCH（格式1a/1b），上行链路信令是ACK和/或NAK信令，并且其中X是大于1的整数。应理解的是，X个PUCCH资源是同时可用的。它们是对于UE而言可用的，并且eNB在那些PUCCH上预期来自该UE的信令。
然而，使得这两个PUCCH资源对于UE而言可用，已叙述过PUCCH信道具有RS部分和数据部分，并且占据两个时隙。UE的子信道化使得两个PUCCH资源中的每一个分散到两个子信道内。这些也可以称作被占据的PUCCH，因为它们当UE发送那些PUCCH时将会由ACK/NAK比特所占据。一般而言，UE将X个上行链路控制信道资源中的每一个子信道化为多个子信道，每个子信道都限定唯一时刻。
在一个示例性方面，基于在一个特定数据或参考信号部分上选择X个可用PUCCH资源之一来进行子信道化。这在本文中称为基于数据/RS的正交资源传输分集（ORT）。其是时隙内子信道化，因为X个资源存在于一个时隙中，并且在图4A示出，其源自于初始条件：X=2个占据的PUCCH格式1a/1b资源。在如图4B的此图示中，两个可用PUCCH资源是资源索引#0和#8，并且它们位于相同的物理资源块PRB下。应注意到，在基于时隙的ORT情况下这不是强制性要求，即，两个PUCCH资源也可位于不同PRB上。注意到在图4A存在着两个子信道。子信道0被定义为数据部分并且子信道1被定义为RS部分。在一个示例性实施例中，比特序列“00”通过应用资源#0传送到子信道0并且应用资源#0传送到子信道1。对于其它比特序列而言，也同样如此。
继续进行图4A情况的基于数据/RS的ORT传输，如果所选择的PUCCH资源在时隙边界处在RS块与数据块之间被交换，则可以实现每个所占据PUCCH信道的更为平衡的功率。所以例如，比特序列“01”可以在时隙#0中作为（数据（“8”），RS（“0”））而传送；并且随后在时隙#1作为（数据（“0”），RS（“8”））而传送。
在图4B所示的另一个示例性方面中，基于在子帧内的一个特定时隙上选择X个可用PUCCH资源之一来进行子信道化。这在本文中称作基于时隙的ORT，或时隙间ORT，因为子信道化是在不同时隙中进行。在此子信道化技术的图4B的图示中，再次使用了X=2个可用资源和相同PRB的PUCCH资源索引#0和#8。但是在此情况下，子信道0被定义为子帧的时隙0、且子信道1被定义为子帧的时隙1。PUCCH的不同时隙0和1当然在不同时刻出现。如图4B所图示的，比特序列“00”通过应用资源#0传送到子信道0、并且应用资源#0传送到子信道1。对于其它比特序列而言，也同样如此。
图4A-4B中的表格是等同的，但是可容易地在任何特定实施方式中改变，只要UE 10以及eNB 12二者都预先已知了介于比特序列与资源索引号之间的映射。比特序列00、01、10和11均映射到可用PUCCH资源的唯一组合。
基于所述两个可用PUCCH资源，针对每个子信道的资源选择可用来传送达到两个ACK/NAK比特（不过当然一个比特映射也是选项（取决于子信道内的资源以及比特序列的映射），所以例如比特“0”可对应于资源号“0,0”以及比特“1”可对应于资源号“8,8”）。另外，1或2个ACK/NAK比特可经由BPSK或QPSK调制而传送。
以此方式，对于以上详述的基于RS/数据（时隙内）ORT以及基于时隙（时隙间）ORT子信道化方面二者，使得UE能够使用仅两个可用PUCCH资源而传输达到四个比特，即，借助于子信道选择而传输达到两个比特、以及使用已知的PUCCH符号调制技术经由所选择的子信道而传输（一个或）两个额外的比特。
已详细说明了本发明的具体示例性实施例，现在详细说明一些使用情况，用于关于可如何在实践中使用这些实施例的特定实现方式。这些也是示例性的并且不限本文中的更宽广教导。
在第一使用情况下，PUCCH格式1a/1b上的有效载荷增加，且立方度量对应于单码传输。用于对比的参考情况将会是经由两个PUCCH格式1b信道（多码）而进行的并发传输。根据这些教导的实施方式相对于以上对比参考情况的改进在于，由于子信道的设计，可在根据本发明的以上示例性实施例的实现方式中避免在参考情况中由其多码传输导致的立方度量增量。另外，参考情况遭受介于并行代码信道之间的功率分流；并且还对于根据这些教导的实现方式，增加的有效载荷可不仅用于ACK/NAK信令，而且也用于其它控制信号诸如调度请求。
例如，在调度请求的情况下，这两个资源可以是PUCCH格式1和PUCCH格式1a/1b，而不是两个PUCCH格式1a/1b资源。
在第二个使用情况下，在TDD/CC聚合的情况中改善了ACK/NAK反馈能力。在Rel-8 LTE TDD中，可使用与ZAC序列调制相组合的PUCCH信道选择来传输达到四个ACK/NAK比特，但是应注意到，这将会需要在Rel-8中有四个PUCCH信道。这在某些LTE-Advanced部署场景中是不够的。例如，在LTE-Advanced（FDD/CC聚合）中，需要支持达到五个分量载波（例如见图2）。这将会产生经由五个PUCCH信道而传送五比特ACK/NAK的需要。应注意的是，现存的Rel-8方案不支持这样的扩展。在LTE-Advanced TDD中，将会需要在单个子帧期间支持Nx5个ACK/NAK比特，其中N对应于子帧中的DL/UL比率。以上示例性实施例实现当使用PUCCH格式1a/1b资源时增加的ACK/NAK有效载荷。通过将Rel-8 TDD PUCCH信道选择与以上所述的示例性实施例相组合，能够支持多于四个ACK/NAK比特。
发明人具有导通链路级仿真来评估性能（假设传送4比特/子帧、可用PUCCH资源为两个格式1b信道（R1和R2）、以及发射与接收天线的比率为1/2）。
以下比较的仿真的四个不同方案的其它假设（assumption）如下：
Figure 2010800329860100002DEST_PATH_IMAGE001
方案1：基于时隙的ORT（单CC和多CC的情况）：
·可用资源：
o在单CC情况下位于相同PRB/CC中的R1和R2；
o在多CC情况下位于不同PRB/CC中的R1和R2。
·基于四个输入位中的两个而选择R1和R2
o如果两个比特为（0，0）：R1用于时隙1和时隙2；
o如果两个比特为（0，1）：R1用于时隙1，且R2用于时隙2；
o如果两个比特为（1，0）：R2用于时隙1，且R1用于时隙2；
o如果两个比特为（1，1）：R2用于时隙1和时隙2。
·两个剩余比特借助于QPSK调制的零自相关ZAC序列经由所选择的资源对而传送。
·eNB执行盲检测以确定使用哪个信道对。
·在发射器侧处没有功率减少。
方案2：基于数据/RS的ORT
·可用资源：
oR1和R2位于相同的PRB/CC中。
·针对数据和RS部分，分别进行对四个输入比特中的两个进行传送的资源选择（见图4A的表格）。在跳频期间维持了资源选择。
·两个剩余比特借助于QPSK调制的ZAC序列经由所选择的数据/RS资源对而传送。
·eNB执行盲检测以确定针对RS和数据部分使用哪些资源。
·在Tx处没有功率减少。
方案3：并发的PUCCH格式1b信道Tx：
·可用资源：
oR1和R2位于相同的PRB/CC中。
·没有资源选择，两个资源借助于OPSK调制的ZAC序列传送两个比特。
·在eNB侧处没有盲信道检测。
·由于多序列传输而引起的增加的立方度量。这个覆盖降低尚未纳入性能结果的考虑。
·对于每个信道而言，由于两个并行信道之间的“功率分流”，导致的3dB的功率减少。
方案4：一个时隙Tx（正如文档R1-081730 [3GPP TSG RAN WGl #53, Kansas City, USA; May 5-9, 2008 by Samsung，标题为“Increasing PUCCH Multiplexing Capacity”，其附到优先权文档作为文件D]所述的）：
·可用资源：
o仅一个资源（R1）被占据。
·前两个比特在第一时隙期间被传送（借助于QPSK调制的ZAC序列），另两个比特在第二时隙期间被传送。
·在eNB侧处没有盲检测。
·在Tx处没有功率减少。
结果示出于图5A处（误比特率BER与信噪比SNR的关系）和图5B处（误块率BLER与SNR的关系）。绘制于方案3和4上方的方案2的本发明的示例性实施例的改进是显而易见的。也注意到方案1和2可维持单载波属性，其不是方案3的情况。
如上所述，示例性实施例的实现方式不需要UE侧处的多个天线，但是当有多个天线可用时，通过将基于数据/RS的ORT（时隙内子信道化）或基于时隙的ORT（时隙间子信道化）与在多个传输天线之中传送预编码/波束形成进行组合，可以获得另外的收益。
正如可理解的，针对多个PUCCH传输的以上详述的示例性实施例提供了下列技术益处：
·相对于现有方案（例如，以上方案1）的良好性能；
·利用达到四个ACK/NAK比特经由两个并发PUCCH信道可确保单载波属性；
·避免了由于并发PUCCH传输导致的CM增加；
·改善了PUCCH传输的覆盖；
·其使得能够经由并发ACK/NAK信道支持在LTE-Advanced中的额外ACK/NAK/DTX状态：对于FDD，可支持几乎所有ACK/NAK/DTX状态。对于TDD，可提供针对ACK/NAK/DTX反馈的更多支持。
·其提供了用于改善频率分集的余地（在多CC的情况下）。
·在UE侧处对于传输天线的数目没有要求。
也必须考虑到，某些实施例需要保留两个PUCCH格式1a/1b资源。基于数据/RS的ORT需要：两个所占据的PUCCH资源位于相同PRB中，并且基于时隙的ORT需要在所占据的PUCCH资源之间的一定协作（在单CC的情况下），以便保证由基于时隙的跳频所提供的频率分集被保持。该协作的一个实例在于，以这样的方式分配所占据的PUCCH资源，即使得二者都位于奇数或偶数PRB中。
图6是根据本发明的示例性实施例的一种逻辑流程图，其示出了一种方法的操作，一种诸如UE这样的设备，以及存储于计算机可读存储器上的计算机程序指令的执行的结果。根据这些示例性实施例，在块602处确定：存在着可用于上行链路信令的X个上行链路控制信道资源。在块604处，X个上行链路控制信道资源中的每一个被子信道化为多个子信道，每个子信道均限定了唯一时刻或时间点。在块606处，针对Y个控制信息单元中的每一个选择调制和子信道之一的唯一组合，并且在块608处，根据相应选择的组合而在X个上行链路控制信道资源上发送Y个控制信息单元。在上面，X和Y均是大于1的整数。
（A）根据示例性实施例，在图6详细描述的方法、设备和计算机程序的特征在于，多个子信道包括单独时隙的数据部分和参考信号部分。
（B）根据另一示例性实施例，在图6详细描述的方法、设备和计算机程序的特征在于，多个子信道包括不同时隙，且时隙彼此相邻。
（C）根据示例性实施例，在图6详细描述的方法、设备和计算机程序，任选地与以上任一段（A）或（B）相组合，其中上行链路控制信道资源是PUCCH格式1a或1b资源，并且另外其中子信道的数目等于所述多个可用PUCCH资源的数目X的两倍。在最特别的实施例中，Y=2X。
（D）根据示例性实施例，在图6详细描述的方法、设备和计算机程序，任选地与以上任一段（A）或（B）相组合，其中上行链路信令是ACK和/或NAK和/或DTX信令，并且每个控制信息单元是一个比特。
（E）根据示例性实施例，在图6详细描述的方法、设备和计算机程序，任选地与以上任一段（A）或（B）相组合，其中通过使用可用上行链路资源来访问本地存储器从而确定调制（每个调制在存储器中与成对/成组的上行链路资源相关联，如图4A-4B的表格中所示）。
（F）根据示例性实施例，在图6详细描述的方法、设备和计算机程序，任选地与以上任一段（A）或（B）相组合，其中由UE执行该方法，或所述设备是UE，或计算机程序存储器被存储于UE内。特别地，此实施例中的这样一种UE在LTE-A系统中操作。
图6中所示的各种块可视为方法步骤，和/或作为由计算机程序代码的操作造成的操作，和/或作为构造成用来执行相关联功能（一个或多个）的多个耦合逻辑电路元件。
一般而言，可在硬件或专用电路、软件、逻辑或它们的任意组合中实施各种示例性实施例。例如，一些方面可在硬件中实现，而其它方面可在可由控制器、微处理器或其它计算装置执行的软件或固件中实现，不过本发明不限于此。尽管本发明的示例性实施例的各种方面可被图示和描述为方框图、流程图、或使用一些其它的图形表示，但应理解到，作为非限制性实例，本文中所描述的这些块、设备、系统、技术或方法可在硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其它计算装置、或它们的一些组合中实现。
因此应理解的是，本发明的示例性实施例的至少一些方面可在各种部件中实践，该部件诸如集成电路芯片和模块，且本发明的示例性实施例可实现于体现为集成电路的设备中。集成电路或电路可包括：用于包含一个或多个数据处理器、一个或多个数字信号处理器、基带电路和射频电路中的至少一个或多个的电路（以及可能地为固件），其可被配置成使得根据本发明的示例性实施例而操作。
当结合附图阅读时，鉴于以上描述，本发明的前述示例性实施例的各种修改和适配可变得对于相关技术领域中的技术人员显而易见。然而，任何和所有修改将仍然落入本发明的非限制且示例性的实施例的范围。
例如，尽管已经在LTE-A系统的情境中在上面描述了示例性实施例，应当理解到本发明的示例性实施例不限于用在无线通信系统的仅这一个特定类型，并且它们可在其它无线通信系统中有利使用。
应注意的是，术语“连接”、“耦合”或其任何变形，意思是在两个或更多元件之间、直接的或间接的任何连接或耦合，并且可包括在“连接”或“耦合”在一起的两个元件之间的一个或多个中间元件的存在。元件之间的耦合或连接可以是物理的、逻辑的、或它们的组合。正如本文中所使用的，作为若干非限制性和非穷尽性实例，两个元件可被认为是通过使用以下而“连接”或“耦合”到一起：一个或多个电线、线缆和/或印刷电气连接，以及通过使用以下而“连接”或“耦合”到一起：电磁能量，诸如具有在射频区域、微波区域和（可见及不可见）光区域中的波长的电磁能量。
此外，本发明的各种非限制性和示例性实施例的一些特征可以在没有相对应地使用其它特征的情况下有利地使用。这样，前述说明应被认为仅仅是对本发明的原理、教导和示例性实施例的例解，而不是其限制。

Claims (20)

1.一种设备，包括：
至少一个处理器；以及
至少一个存储器，存储计算机程序指令；
其中，具有计算机程序指令的所述至少一个存储器，被利用至少一个处理器进行配置来引起该设备至少：
确定存在着可用于上行链路信令的X个上行链路控制信道资源；
将X个上行链路控制信道资源中的每一个子信道化为多个子信道，每个子信道都限定唯一时刻；
针对Y个控制信息单元中的每一个而选择调制与子信道之一的唯一组合，其中X和Y均是大于1的整数；以及
根据分别选择的组合在X个上行链路控制信道资源上发送Y个控制信息单元。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述多个子信道包括单独时隙的数据部分和参考信号部分。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述多个子信道包括不同时隙，并且时隙彼此相邻。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中上行链路控制信道资源是PUCCH格式1a或1b资源，并且子信道的数目等于多个可用PUCCH资源的数目X的两倍。
5.根据权利要求4所述的设备，其中Y=2X。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中上行链路信令是ACK、NAK和DTX信令中的至少一个，并且每个控制信息单元是一个比特。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中每个调制在至少一个存储器中与成对/成组的上行链路资源相关联，并且通过使用可用上行链路资源来访问至少一个存储器来确定所述调制。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述设备包括在LTE系统中操作的用户装备。
9.一种方法，包括：
确定存在着可用于上行链路信令的X个上行链路控制信道资源；
将X个上行链路控制信道资源中的每一个子信道化为多个子信道，每个子信道都限定唯一时刻；
针对Y个控制信息单元中的每一个而选择调制与子信道之一的唯一组合，其中X和Y均是大于1的整数；以及
根据分别选择的组合在X个上行链路控制信道资源上发送Y个控制信息单元。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述多个子信道包括单独时隙的数据部分和参考信号部分。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述多个子信道包括不同时隙，并且时隙彼此相邻。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其中上行链路控制信道资源是PUCCH格式1a或1b资源，并且子信道的数目等于多个可用PUCCH资源的数目X的两倍。
13.根据权利要求12所述的方法，其中Y=2X。
14.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其中上行链路信令是ACK、NAK和DTX信令中的至少一个，并且每个控制信息单元是一个比特。
15.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其中每个调制在计算机可读存储器中与成对/成组的上行链路资源相关联，并且通过使用可用上行链路资源来访问计算机可读存储器从而确定调制。
16.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，所述方法由在LTE系统中操作的用户装备执行。
17.一种计算机可读存储器，存储计算机程序指令，该计算机程序指令当由至少一个处理器执行时引起动作，所述动作包括：
确定存在着可用于上行链路信令的X个上行链路控制信道资源；
将X个上行链路控制信道资源中的每一个子信道化为多个子信道，每个子信道都限定唯一时刻；
针对Y个控制信息单元中的每一个而选择调制与子信道之一的唯一组合，其中X和Y均是大于1的整数；以及
根据分别选择的组合在X个上行链路控制信道资源上发送Y个控制信息单元。
18.根据权利要求17所述的计算机可读存储器，其中所述多个子信道包括单独时隙的数据部分和参考信号部分。
19.根据权利要求17所述的计算机可读存储器，其中所述多个子信道包括不同时隙，并且时隙彼此相邻。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的计算机可读存储器，其中：
上行链路控制信道资源是PUCCH格式1a或1b资源：
子信道的数目等于多个可用PUCCH资源的数目X的两倍；
上行链路信令为ACK、NAK和DTX信令中的至少一个；以及
每个控制信息单元是一比特。
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